[发明专利]测试ISM频段无线产品抗多址干扰能力的系统及测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及测试无线产品抗多址干扰能力的系统及测试方法。

背景技术

ISM频段是工业、科学和医用频段。应用这些频段无需许可证，只需要遵守一定的发射功率(一般低于1W)，并且不对其他频段造成干扰即可。ISM频段在各国的规定并不统一，但2.4GHz为各国通用的ISM频段，因此目前的无线局域网、蓝牙、ZigBee等都可工作在2.4GHz频段。除此之外，国外很多芯片厂商针对工业应用也推出了众多工作于2.4GHz无线通信芯片，为了提高这些芯片的使用范围，国内外许多通信模块制造商又为这些芯片搭配了相应的功率放大器、低噪声放大器、滤波器等器件以满足相应的实际需求。这些额外器件的加入不可避免地改变了原有芯片的技术指标，其中最主要的影响体现在发射功率、发射频谱带宽及接收机灵敏度三个方面。这三方面又会影响到通信产品组网后的多址性能，而Agilent等测试仪器制造商一般只提供了测试接收机邻道干扰的方案，没有提供测试ISM频段产品组网后抗多址干扰能力的方案。

发明内容

本发明是为了解决ISM频段通信产品的抗多址干扰能力无法测试的问题，从而提供了测试ISM频段无线通信产品抗多址干扰能力的系统及测试方法。

测试ISM频段无线产品抗多址干扰能力的系统，它包括N个可调节衰减器、合路器和分路器，待测ISM频段无线产品包括N个发射机和N个接收机，所述N个发射机的信号发射端分别通过等长的射频传输线与N个可调节衰减器的信号接收端连接；N个可调节衰减器的信号输出端分别与合路器的N个信号输入端连接，所述合路器的信号输出端与分路器的信号输入端连接，所述分路器的N个信号输出端分别与N个接收机的信号输入端连接；N个可调节衰减器与合路器之间均通过等长的射频传输线连接；N个接收机和分路器之间均通过等长的射频传输线连接；N为正整数。

基于上述系统的测试ISM频段无线产品抗多址干扰能力方法，它由以下步骤实现：

步骤一、在N个发射机和N个接收机均连入链路的状态下，根据待测通信产品采用的码分、时分或频分的多址方式，分别设置N台发射机及N台待测接收机的扩频码、时隙或频段；设置标准发射机对应的可调衰减器的基准衰减值设置与其它可调衰减器的基准衰减值不同，选取与标准发射机具有相同的扩频码、时隙或频段的一个接收机作为标准接收机，使标准接收机处于灵敏度状态，获得标准发射机和各发射机对应的可调衰减器值和各接收机接收到的有用信号功率；所述灵敏度为能够进行正确解调的最小信号强度值；

步骤二、根据待测ISM频段无线产品应用的实际环境，选择相应的电波传播模型，并根据步骤二获得的标准发射机和各发射机对应的可调衰减器值和各接收机接收到的有用信号功率，计算各发射机与各接收机之间的距离；根据标准接收机接收到的有用信号功率和标准接收机与各发射机之间的距离，获得标准接收机接收信号的误码率，将所述误码率作为标准接收机抗标准发射机以外的发射机产生的多址干扰能力。

在测试之前，对每个接收机的灵敏度进行测试，将测试合格的接收机进行抗多址干扰能力的测试，所述对每个接收机的灵敏度进行测试的方法为：将其中一个发射机作为标准发射机连入链路、其它发射机断开、N个接收机连入链路的状态下，采用接收机测试仪分别测试每台接收机的灵敏度，并分别判断每个接收机的灵敏度是否在±1dB的误差范围内，如果判断结果为是，则这个接收机的灵敏度合格；如果判断结果为否，则这个接收机的灵敏度不合格，结束对这个接收机的检测。

在测试之前，对每个可调衰减器进行校准方法，其校准方法为：在待测ISM频段无线通信产品的工作频段内，采用矢量网络分析仪对N个可调衰减器进行校准。

在测试之前，对每个待测发射机进行调试，调试方法为：采用功率计标定该待测发射机的输出功率，采用频谱仪测试该待测发射机的输出功率谱；直至该待测发射机的输出功率和输出功率谱均满足预定要求时，完成对该发射机的调试。

步骤二中所述的各接收机接收到的有用信号功率是通过以下公式获得的，所述公式为：接收机接收到的有用信号功率＝发射机功率-发射机衰减值-发射机与可调衰减器之间的传输线损耗-可调衰减器与合路器之间的传输线损耗-合路器损耗-合路器与分路器之间的传输线损耗-分路器损耗-分路器与接收机之间的传输线损耗。

步骤三中所述电波传播模型为自由空间传播模型，所述自由空间传播模型为：

Loss_free-space＝32.45+20lg M+20lg D

式中：D是指发射机与接收机之间的距离，单位是km；M是指通信信号的载波频率，单位是MHz。